軟質(zhì)PVC阻燃性能研究

介紹了煤礦用pvc整芯輸送帶的阻燃原理、配方,分析了主要組分對阻燃性能的影響。實踐證明,采用協(xié)同效應(yīng)好的阻燃體系組合,能夠達到良好的阻燃效果,大幅度提高pvc整芯輸送帶的阻燃性能。

在分析阻燃瀝青阻燃機理的基礎(chǔ)上,結(jié)合阻燃劑的使用要求及發(fā)展趨勢,選用膨脹型阻燃劑ifr制備阻燃瀝青。采用極限氧指數(shù)、協(xié)同效率和阻燃價值等指標(biāo)評價了阻燃劑對sbs改性瀝青的阻燃效果,通過分析單一阻燃劑、二元復(fù)配、三元復(fù)配體系的阻燃效果,確定膨脹型阻燃體系的最佳復(fù)配比。

采用共沉淀法合成納米鐵酸鎂。用x-ray衍射線、tem表征合成的鐵酸鎂。通過熱分析法研究了用鐵酸鎂作為阻燃劑的軟pvc從室溫到1000℃的熱降解過程,通過氧指數(shù)和拉伸強度的檢測,研究了鐵酸鎂對軟pvc性能的影響。結(jié)果表明:采用共沉淀法合成的納米鐵酸鎂具有尖晶結(jié)構(gòu),平均粒徑為10～17nm;鐵酸鎂添加量為2.5份時,軟pvc的氧指數(shù)就由27.4%提高到29.3%,試樣的最終殘?zhí)剂坑?2.5%提高到16.4%;添加適量的鐵酸鎂可以較好地改善軟pvc試樣的機械性能。

采用錐型量熱儀對新研制的耐腐蝕難燃結(jié)構(gòu)復(fù)合板的阻燃性能進行了系統(tǒng)的研究,并與國內(nèi)外同類產(chǎn)品進行對比。實驗結(jié)果顯示:耐腐蝕難燃結(jié)構(gòu)復(fù)合板與同類產(chǎn)品相比有優(yōu)異的綜合阻燃性能。

研究了納米三氧化二銻、普通微米級三氧化二銻及納米三氧化二銻/硼酸鋅復(fù)配阻燃劑對pvc電纜料的阻燃性能及力學(xué)性能的影響。研究結(jié)果表明:納米三氧化二銻對pvc氧指數(shù)的貢獻大于微米級三氧化二銻,當(dāng)氧指數(shù)為35%時,納米三氧化二銻的添加量比微米級三氧化二銻減少20%;將納米三氧化二銻與硼酸鋅復(fù)合后材料的氧指數(shù)降低,但生煙量與成本降低;隨著復(fù)配阻燃劑中硼酸鋅比例的增加,pvc電纜料的拉伸強度與斷裂伸長率的降低均不明顯。

隧道中的瀝青路面使用過程中,一旦發(fā)生交通事故引起路面著火,后果不堪設(shè)想。故在長隧道瀝青路面表面層鋪裝過程中,有必要應(yīng)用添加阻燃劑的瀝青混合料達到隧道路面阻燃的效果。本文通過對阻燃瀝青混合料的燃料燃燒模擬試驗,研究阻燃瀝青混合料的阻燃性能。

將不同晶型的bi2o3阻燃劑添加到軟質(zhì)pvc材料中,采用極限氧指數(shù)和煙密度評價bi2o3對軟質(zhì)pvc的阻燃性能,并與常用的氧化銻(sb2o3)和鉬酸銨協(xié)同阻燃劑進行阻燃抑煙比較,結(jié)果表明:5%的β-bi2o3阻燃劑添加至軟質(zhì)pvc時氧指數(shù)達35.5,煙密度為75%;而6%氧化銻與3%鉬酸銨協(xié)同添加后軟質(zhì)pvc的氧指數(shù)達到35,煙密度為85.5%。sem和tg/dsc表征bi2o3在軟質(zhì)pvc中的分散和熱分解特性,結(jié)果表明:β-bi2o3的在pvc樹脂中分散性優(yōu)于α-bi2o3,bi2o3的加入使pvc前期熱釋放速率降低,后期分解釋放小分子速度和數(shù)量均有所降低,增加了成碳率,從而提高pvc的氧指數(shù)和降低煙密度。

研究了氫氧化鎂阻燃劑對軟質(zhì)聚氯乙烯(pvc)增塑體系的阻燃效果。通過x射線粉末衍射(xrd)、透射電子顯微鏡(tem)、熱分析等手段對氫氧化鎂阻燃劑進行了表征,并考察了氫氧化鎂在軟質(zhì)pvc體系中的分散情況。結(jié)果表明,氫氧化鎂的粒徑約為80nm,改性氫氧化鎂在軟質(zhì)pvc中分散較為均勻,每100份軟質(zhì)pvc僅添加40份氫氧化鎂就可使體系達到較好的阻燃效果和力學(xué)性能。

1、阻燃性能的概念 阻燃紡織品是指在接觸火焰或熾熱物體后,能防止本身被點燃或可減緩并終止燃燒的勞動 防護織物,適用于在明火、散發(fā)火花或熔融金屬附近操作,或在有易燃、易爆物質(zhì)、有著火危 險的環(huán)境中作業(yè)。 2、阻燃性能的分類 阻燃織物主要通過兩種方法獲得: 一種是對紡織品進行化學(xué)改性或阻燃后處理,該方法成本低,但阻燃性一般隨著使用年限和洗 滌次數(shù)的增加而逐漸降低或消失。 另一種方法是直接生產(chǎn)阻燃纖維或用耐高溫阻燃纖維制成的織物,具有永久阻燃性。高性能 阻燃纖維主要有kevlar、pbi、nomex、芳砜綸、酚醛纖維、三聚氰胺纖維等。 3、阻燃整理方法 阻燃整理主要是在紡織品的后整理加工過程中對織物進行處理，從而使織物具有阻燃性能。 織物阻燃整理工藝簡單，投資少，見效快，適合開發(fā)新產(chǎn)品。對織物進行阻燃整理，其加工 形式主要有以下幾種。 (1)浸軋焙烘法，該方法是阻燃整理方法

通過均勻?qū)嶒炘O(shè)計方法研究了moo3/zno/app(聚磷酸銨)三元復(fù)合抑煙阻燃體系對硬質(zhì)pvc復(fù)合材料的抑煙阻燃性能、力學(xué)性能和熱穩(wěn)定性的影響,用spss軟件對試驗結(jié)果進行了回歸分析。結(jié)果表明,當(dāng)moo3、zno、app分別為2.5份、3.5份和9份時,復(fù)合材料的協(xié)同抑煙阻燃性能最好,最大煙密度(smd)由100降低到77.5,煙密度等級(sdr)由85.3降低到57.4,極限氧指數(shù)由44.5%提高到65.0%。復(fù)合材料的力學(xué)性能略有下降,拉伸強度由36.3mpa降至33.7mpa,斷裂伸長率由48.1%降至44.7%。熱重分析表明,moo3/zno/app三元復(fù)合抑煙阻燃體系使硬pvc失重溫度范圍變窄,最大失重溫度降低了近50℃,而失重速率明顯降低。

文章通過三種不同的制樣方式對阻燃pvc電工套管進行制樣,并進行煙密度試驗、氧指數(shù)試驗、垂直燃燒試驗和熱釋放速率試驗,從而探討不同制樣方式對阻燃pvc電工套管阻燃性能的影響。

作為一種絕緣性能良好的輸送帶,pvc因表面電阻相對較大,且導(dǎo)電性能較差,因而使用過程中容易因摩擦而產(chǎn)生大量靜電荷,因而煤礦場所十分容易產(chǎn)生放電火花,甚至導(dǎo)致火災(zāi)及瓦斯爆炸現(xiàn)象的發(fā)生,因此,有必要對煤礦用pvc阻燃輸送帶的抗靜電性能進行研究,并通過配方的設(shè)計來提高其抗靜電性能,確保煤礦生產(chǎn)過程的安全可靠性。

通過正交實驗,應(yīng)用平板硫化機制得高含油的阻燃復(fù)合彈性體。利用差熱分析、水平燃燒、力學(xué)性能及氧指數(shù)測定等對材料的綜合性能進行表征。實驗結(jié)果表明:sebs、白油、氫氧化鋁、app、十溴二苯乙烷、二氧化硅的質(zhì)量比為1∶1∶0.2∶1.25∶0.35∶0.05時,復(fù)合彈性體的阻燃效果與拉伸強度最佳。阻燃復(fù)合彈性體的炭殘量高達13.45%,氧指數(shù)為21.4,水平燃燒實驗達國家標(biāo)準(zhǔn)fh-1級。

采用溶膠-凝膠法合成了具有尖晶結(jié)構(gòu)的鋁酸鋅。用x射線衍射儀、掃描電鏡表征合成的鋁酸鋅。通過熱分析方法研究了用鋁酸鋅作阻燃劑的軟pvc從室溫到800℃的熱降解過程,通過極限氧指數(shù)(loi)、煙密度測試器測試手段研究了鋁酸鋅對軟pvc的阻燃作用。結(jié)果表明:采用溶膠-凝膠法合成的鋁酸鋅具有尖晶結(jié)構(gòu)、粒徑較小且分布均勻。添加物質(zhì)量1.5%的鋁酸鋅的軟pvc樣品loi達29.8,吸光度降至53.0%,達到一般軟質(zhì)pvc的阻燃要求。

對4a分子篩及其與al(oh)3或(和)mg(oh)2組成的復(fù)配體系作為軟質(zhì)pvc阻燃抑煙添加劑的性能進行了研究。結(jié)果表明:4a分子篩作為單一添加劑時,只有在添加量較大的情況下才對軟質(zhì)pvc有較好的阻燃效果,但抑煙性能不太理想;4a分子篩與al(oh)3或mg(oh)2組成的二元復(fù)合添加物對軟質(zhì)pvc具有很好的抑煙或阻燃效果,且二元組分之間存在著協(xié)效阻燃或抑煙作用;4a分子篩與al(oh)3及mg(oh)2組成的三元復(fù)合體系對軟質(zhì)pvc同時具有很好的阻燃和抑煙性能,三者的最佳質(zhì)量比為1∶1∶10,按此最佳配比,當(dāng)總添加量為35%時,測得相應(yīng)pvc材料的氧指數(shù)為41,煙密度等級(sdr)為57.64,但力學(xué)性能下降。

探討軟性pvc基隔音復(fù)合材料阻燃及其發(fā)煙與材料成分之間的關(guān)系。在保證不降低其隔音性能的前提下,添加不同阻燃劑以及其復(fù)合配方提高其材料的阻燃和抑煙性能。使用dma、混響室-靜音箱測試系統(tǒng)、tg-dtg、以及極限氧指數(shù)儀進行相關(guān)指標(biāo)的測試。結(jié)果顯示:阻燃劑的添加基本不影響復(fù)合材料的隔音性能,但能較好地提高復(fù)合材料的阻燃和抑煙性能,此隔音復(fù)合材料在隔音領(lǐng)域可提供消防安全保障。

選用新型木材阻燃劑slb對馬尾松和南洋楹兩種木材進行了阻燃處理,并用氧指數(shù)法和木垛法對處理后木材的阻燃性能進行了測試。結(jié)果表明:用slb阻燃劑處理木材,載藥量達到40kg/m3以上時,阻燃性能達到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的要求,阻燃效果隨著載藥量的增大而增強。在載藥量相近時,南洋楹木材比馬尾松木材的阻燃效果顯著。

采用不同阻燃劑對軟質(zhì)pvc進行阻燃抑煙改性,并針對氧指數(shù)、煙密度、熱重分析等關(guān)鍵項目進行分析表征。結(jié)果表明,氧化銻/錫酸鋅/羥基氧化鐵(feooh)三元復(fù)配阻燃劑在軟質(zhì)pvc體系中具有良好的協(xié)同作用,相比單獨使用氧化銻或氧化銻/錫酸鋅阻燃劑,可同時滿足阻燃和抑煙的需求。

將阻燃劑雙（2，4，6-三溴苯基）磷酸二酯二密胺鹽的合成由50g放大至2．5kg級別，對放大后的中間體及最終產(chǎn)品的反應(yīng)溫度、反應(yīng)時間及結(jié)構(gòu)進行了優(yōu)化及表征，并對其氧指數(shù)及垂直燃燒等級進行了測試。結(jié)果表明：

隨著我國城鎮(zhèn)化進程的不斷加快,各種家居裝飾材料不斷涌現(xiàn),而其中大多數(shù)屬于易燃材料.因此,選擇一款實用的阻燃劑就顯得尤為重要.本論文選擇磷酸胍阻燃劑作用于紙板上,用測試氧指數(shù)的方法通過對比實驗來測試其阻燃性能.

在1mol/llipf6+ec/dmc/emc(質(zhì)量比為1:1:1)溶液中,分別添加不同的阻燃添加劑制備出阻燃電解質(zhì).研究了不同添加劑下的電解質(zhì)的阻燃性能和陰燃機理.結(jié)果表明,當(dāng)添加相同濃度的阻燃劑時,dmmp與tmp、tep、tbp、tpp、tcep相比,具有更好的阻燃性能.磷酸酯在電解液中的濃度越大,po·在氣相中的含量也越高,阻燃效果就越好.

以雙三羥甲基丙烷、三氯氧磷、三聚氰胺為原料,合成膨脹型阻燃劑雙三羥甲基丙烷雙磷酸酯三聚氰胺鹽。主要考察了原料配比、反應(yīng)溫度及反應(yīng)時間的影響,結(jié)果表明,配比為4∶1,反應(yīng)溫度為70℃,反應(yīng)時間為5h時,可得中間體收率超過95.0%,產(chǎn)物阻燃效果好。產(chǎn)物用紅外光譜定性檢測。